專利名稱:高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法。屬于混合肥料。
背景技術(shù):
硫基復(fù)合肥中的硫元素是繼氮、磷、鉀后的作物生長必須的第四大營養(yǎng)元素,氯離子含量< 3%,可有效的改善土壤缺硫狀況,為作物直接提供硫養(yǎng)分。硫基復(fù)合肥對于作物和土壤的適應(yīng)性強、使用范圍廣,適用于各類糧食作物和經(jīng)濟作物以及煙草、甘蔗、馬鈴薯、 茶葉等忌氯作物,可用作基肥、追肥、種肥和根外追肥。對農(nóng)作物產(chǎn)量的提高和農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)的改善發(fā)揮著極為重要的作用。因此廣泛被施用。但是現(xiàn)有技術(shù)中的硫基復(fù)合肥料養(yǎng)分利用率僅為25% -35%,其中氮肥的利用率不足30%,損失特別嚴重,而且導(dǎo)致土壤污染、大氣環(huán)境的污染。硫基復(fù)合肥生產(chǎn)工藝復(fù)雜,生產(chǎn)能耗高,腐蝕設(shè)備、浪費資源,導(dǎo)致生產(chǎn)成本高,而且污染環(huán)境。中國專利CN 2005101(^650. 8公開了一種熔體料漿塔式造粒復(fù)合肥及其制造方法,解決的技術(shù)問題之一是傳統(tǒng)的造粒方法生產(chǎn)的復(fù)合肥結(jié)構(gòu)比較疏松,肥料溶解釋放較快,肥效分解流失塊,肥料利用率較低的問題。采用的技術(shù)方案是制造過程采用高溫熔融尿素做載體,把原料融合均勻,在經(jīng)塔頂噴淋冷卻成粒。取得了較好的技術(shù)效果。但是采用上述制備方法生產(chǎn)的的高塔造粒復(fù)合肥料產(chǎn)品,緩釋效果欠佳?,F(xiàn)有技術(shù)中的包膜控釋肥,內(nèi)質(zhì)型控釋肥,穩(wěn)定性控釋肥,生物抑制劑型控釋肥, 其包膜緩釋材料多采用硫磺或合成樹脂,其中硫磺膜易破碎,而且對水稻類等作物易產(chǎn)生毒害副作用。樹脂包膜價格昂貴而且不易在土壤中降解?,F(xiàn)有技術(shù)中高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料還不多見。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,而提供一種能夠與高塔造粒裝置配套使用的緩釋效果好,肥料養(yǎng)分利用率高,復(fù)合肥料中的磷元素含量高;工藝簡單, 生產(chǎn)成本較低,有益于土壤及大氣及水體環(huán)境保護的高塔緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法。本發(fā)明的目的可以通過如下措施來達到本發(fā)明的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法,其特征在于首先經(jīng)高塔造粒裝置制備高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,然后將尿素復(fù)合肥料顆粒進行石蠟一次包覆和改性沸石粉表面二次包覆制得,其中所述高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒由如下以重量份數(shù)計的原料組成尿素31 49磷酸一銨 30 36
硫酸鉀15 39所述石蠟一次包覆,石蠟的用量為高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒質(zhì)量的0.5% 1. 0%,所述改性沸石粉由如下以重量百分數(shù)計的原料組成硬脂酸鋅 1 5沸石粉 95 99其制備方法包括如下步驟步驟1.高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒的制備a.尿素熔融將按照擬定配方準確計量的尿素投入熔融槽中,加熱至125°C 138°C,備一級混合;b.磷酸一銨、硫酸鉀預(yù)熱將按照擬定配方準確計量的磷酸一銨、硫酸鉀投入一級混合罐中,預(yù)熱至40°C 60°C,備用;c.低溫共熔體制備將a步驟中制備的熔融尿素送入一級混合罐,與b步驟中預(yù)熱的磷酸一銨、硫酸鉀混合均勻后,投入二級混合罐中,進一步混合均勻,料漿混合時間<^iin形成具有一定流動性能的低溫共熔體,并將料漿溫度控制在110°C -120°C,備造粒用;d.噴淋造粒將步驟c中制備的低溫共熔體,通過高塔造粒系統(tǒng)造粒,冷卻至塔下顆粒物料溫度< 65 °C,轉(zhuǎn)鼓冷卻溫度< 40°C,制得高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,備篩分;e.篩分步驟d制備的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,經(jīng)篩分后,得符合產(chǎn)品要求粒度的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,備一次包覆,不符合產(chǎn)品要求粒度的物料破碎后,返回一級混合罐;步驟2.石蠟一次包覆步驟1中制得的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,進入包覆機,用熔融石蠟對肥料顆粒表面進行包覆;步驟3.改性沸石粉二次包覆經(jīng)步驟2 —次包覆的肥料顆粒,進入包覆機中,用改性沸石粉二次包覆;檢驗合格后,計量、包裝,即得本發(fā)明的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料。本發(fā)明首先經(jīng)高塔造粒裝置制備高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,然后將尿素復(fù)合肥料顆粒進行石蠟一次包覆和改性沸石粉表面二次包覆制得。主要是利用尿素熔融液與磷酸一銨、硫酸鉀混合后能形成具有流動性能良好低共熔體的固體懸浮物混合料漿的特性,并通過造粒噴頭,將混合料漿噴入造粒塔中,使其在重力降落的過程中與上升的空氣流進行熱交換,冷卻固化形成顆粒,獲得養(yǎng)分分布均勻的帶有針孔狀的復(fù)合肥料。高塔造粒技術(shù)簡化了造粒生產(chǎn)工藝,節(jié)約干燥能耗,顆粒圓潤、不易結(jié)塊,生產(chǎn)工藝簡便,有益環(huán)境保護,能夠得到養(yǎng)分分布均勻的帶有針孔狀的高氮、高濃度復(fù)合肥料。然后將尿素復(fù)合肥料顆粒進行石蠟一次包覆和改性沸石粉表面二次包覆。避免了硫磺膜易破碎,而且對水稻類等作物易產(chǎn)生毒害副作用。樹脂包膜價格昂貴而且不易在土壤中降解的弊端。制得了本發(fā)明的緩釋效果極佳的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料。本發(fā)明的目的還可以通過如下措施來達到本發(fā)明高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法,所述原料技術(shù)指標如下尿素;顆粒粒徑小于2mm,縮二脲含量< 1. 5%,氮含量彡46%沸石粉顆粒度60-100目。本發(fā)明高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法,所述高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒由如下以重量份數(shù)計的原料組成尿素35 --49
磷酸一銨30 --36
硫酸鉀20 --36所述石蠟一次包覆,石蠟的用量為高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒質(zhì)量的0.5% 1. 0%,所述改性沸石粉由如下以重量百分數(shù)計的原料組成硬脂酸鋅 1 5沸石粉95 99。是優(yōu)選的技術(shù)方案。本發(fā)明高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法,所述高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒由如下以重量份數(shù)計的原料組成尿素35磷酸一銨 36硫酸鉀29所述石蠟一次包覆,石蠟的用量為高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒質(zhì)量的0. 8%,所述改性沸石粉由如下以重量百分數(shù)計的原料組成硬脂酸鋅5沸石粉95。是最優(yōu)選的技術(shù)方案。本發(fā)明高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法,所述制備方法包括如下步驟步驟1.高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒的制備a.尿素熔融將按照擬定配方準確計量的尿素投入熔融槽中,加熱至138°C,備一級混合;b.磷酸一銨、硫酸鉀預(yù)熱將按照擬定配方準確計量的磷酸一銨、硫酸鉀投入一級混合罐中,預(yù)熱至58°C,備用;c.低溫共熔體制備將a步驟中制備的熔融尿素送入一級混合罐,與b步驟中預(yù)熱的磷酸一銨、硫酸鉀混合均勻后,投入二級混合罐中,進一步混合均勻,料漿混合時間< 細in形成具有一定流動性能的低溫共熔體,并將料漿溫度控制在112°C,備造粒用;d.噴淋造粒將步驟c中制備的低溫共熔體,通過高塔造粒系統(tǒng)造粒,冷卻至塔下顆粒物料溫度< 65 °C,轉(zhuǎn)鼓冷卻溫度< 40°C,制得高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,備篩分;e.篩分步驟d制備的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,經(jīng)篩分后,得符合產(chǎn)品要求粒度的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,備一次包覆,篩余物經(jīng)破碎后,返回一級混合罐;步驟2.石蠟一次包覆步驟1中制得的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,進入包覆機,用熔融石蠟對肥料顆粒表面進行包覆;石蠟的用量為高塔復(fù)合肥質(zhì)量的0. 5% 1. 0%,步驟3.改性沸石粉二次包覆經(jīng)步驟2 —次包覆的肥料顆粒,進入包覆機中,用改性沸石粉二次包覆;所述改性沸石粉由如下以重量百分數(shù)計的原料組成硬脂酸鋅1 5沸石粉95 99檢驗合格后,計量、包裝,即得本發(fā)明的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料。是優(yōu)選的制備方法。本發(fā)明高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料的應(yīng)用,其特征在于適用于小麥,玉米,水稻大田作物和蔬菜及果樹施用,平均提高肥料利用率12. 9% -18. 4%,對農(nóng)作物平均提高產(chǎn)量6. 7% -14. 3%,對于蔬菜類平均提高產(chǎn)量10. 116.4%。本發(fā)明高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法公開的技術(shù)方案,相比現(xiàn)有技術(shù)有如下積極效果1.提供了一種能夠與高塔造粒裝置配套使用的緩釋效果好,肥料養(yǎng)分利用率高, 復(fù)合肥料中的磷元素含量高;工藝簡單,生產(chǎn)成本較低,有益于土壤及大氣及水體環(huán)境保護的高塔緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法。2.首先采用高塔造粒,簡化了造粒生產(chǎn)工藝,節(jié)約干燥能耗,顆粒圓潤、不易結(jié)塊, 生產(chǎn)工藝簡便,有益環(huán)境保護,能夠得到養(yǎng)分分布均勻的帶有針孔狀的高磷硫基復(fù)合肥料。3.石蠟、改性沸石二次包覆,避免了硫磺膜易破碎,而且對水稻類等作物易產(chǎn)生毒害副作用。樹脂包膜價格昂貴而且不易在土壤中降解的弊端。4.制得的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料,適用于小麥,玉米,水稻大田作物和蔬菜及果樹施用,平均提高肥料利用率12.9% _18.4%,對農(nóng)作物平均提高產(chǎn)量 6. 7% -14. 3%,對于蔬菜類平均提高產(chǎn)量10. H6. 4%。
圖1是本發(fā)明高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料制備方法的工藝流程示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明下面將結(jié)合實施例作進一步詳述實施例1按照如下步驟制備本發(fā)明的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料步驟1.高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒的制備a.尿素熔融準確稱取的尿素35重量份,投入熔融槽中,加熱至138°C,備一級混合;b.磷酸一銨、硫酸鉀預(yù)熱準確稱取磷酸一銨36重量份、硫酸鉀四重量份,投入一級混合罐中,預(yù)熱至58 °C,c.低溫共熔體制備將a步驟中制備的熔融尿素送入一級混合罐,與b步驟中預(yù)熱的磷酸一銨、硫酸鉀混合均勻后,投入二級混合罐中,進一步混合均勻,料漿混合時間< 細in形成具有一定流動性能的低溫共熔體,并將料漿溫度控制在112°C,備造粒用;d.噴淋造粒將步驟c中制備的低溫共熔體,通過高塔造粒系統(tǒng)造粒,冷卻至塔下顆粒物料溫度< 65 °C,轉(zhuǎn)鼓冷卻溫度< 40°C,制得高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,備篩分;e.篩分步驟d制備的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,經(jīng)篩分后,得符合產(chǎn)品要求粒度的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,備一次包覆,不符合產(chǎn)品要求粒度的物料經(jīng)破碎后,返回一級混合罐;步驟2.石蠟一次包覆步驟1中制得的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,進入包覆機,用熔融石蠟對肥料顆粒表面進行包覆;石蠟的用量為高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒質(zhì)量的0. 8%。步驟3.改性沸石粉二次包覆經(jīng)步驟2 —次包覆的肥料顆粒,進入包覆機中,用改性沸石粉二次包覆;所述改性沸石粉由如下以重量百分數(shù)計的原料組成硬脂酸鋅1 5沸石粉95 99檢驗合格后,計量、包裝,即得本發(fā)明的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料。實施例2 實施例7按照實施例1發(fā)方法和步驟,按照表1的配方,制備本發(fā)明的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料。表1
原料實施例2實施例3實施例4實施例5實施例6實施例7尿素313638424649
權(quán)利要求
1. 一種高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法,其特征在于首先經(jīng)高塔造粒裝置制備高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,然后將尿素復(fù)合肥料顆粒進行石蠟一次包覆和改性沸石粉表面二次包覆制得,其中所述高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒由如下以重量百分數(shù)計的原料組成尿素31 --49磷酸一銨30 --36硫酸鉀15 --39所述石蠟一次包覆,石蠟的用量為高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒質(zhì)量的0. 5% 1. 0%,所述改性沸石粉由如下以重量百分數(shù)計的原料組成硬脂酸鋅 1 5沸石粉95 99其制備方法包括如下步驟步驟1.高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒的制備a.尿素熔融將按照擬定配方準確計量的尿素投入熔融槽中,加熱至125°C 138°C,備一級混合;b.磷酸一銨、硫酸鉀預(yù)熱將按照擬定配方準確計量的磷酸一銨、硫酸鉀投入一級混合罐中,預(yù)熱至40°C 60°C,備用;c.低溫共熔體制備將a步驟中制備的熔融尿素送入一級混合罐,與b步驟中預(yù)熱的磷酸一銨、硫酸鉀混合均勻后,投入二級混合罐中,進一步混合均勻,料漿混合時間< ^iin形成具有一定流動性能的低溫共熔體,并將料漿溫度控制在110°C -120°C,備造粒用;d.噴淋造粒將步驟c中制備的低溫共熔體,通過高塔造粒系統(tǒng)造粒,冷卻至塔下顆粒物料溫度 < 65 °C,轉(zhuǎn)鼓冷卻溫度< 40°C,制得高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,備篩分;e.篩分步驟d制備的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,經(jīng)篩分后,得符合產(chǎn)品要求粒度的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,備一次包覆,不符合產(chǎn)品要求粒度的物料破碎后,返回一級混合罐; 步驟2.石蠟一次包覆步驟1中制得的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,進入包覆機,用熔融石蠟對肥料顆粒表面進行包覆;步驟3.改性沸石粉二次包覆經(jīng)步驟2 —次包覆的肥料顆粒,進入包覆機中,用改性沸石粉二次包覆;檢驗合格后, 計量、包裝,即得本發(fā)明的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法,其特征在于所述原料技術(shù)指標如下尿素;顆粒粒徑小于2mm,縮二脲含量< 1. 5%,氮含量彡46% 沸石粉顆粒度60-100目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法,其特征在于所述高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒由如下以重量百分數(shù)計的原料組成尿素35 --49磷酸一銨30 --36硫酸鉀20 --36所述石蠟一次包覆,石蠟的用量為高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒質(zhì)量的0. 5% 1. 0%, 所述改性沸石粉由如下以重量百分數(shù)計的原料組成 硬脂酸鋅 1 5 沸石粉95 99。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法,其特征在于所述高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒由如下以重量百分數(shù)計的原料組成尿素;35磷酸一銨 36 硫酸鉀四所述石蠟一次包覆,石蠟的用量為高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒質(zhì)量的0. 8%, 所述改性沸石粉由如下以重量百分數(shù)計的原料組成 硬脂酸鋅 5 沸石粉95。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法,其特征在于所述制備方法包括如下步驟步驟1.高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒的制備a.尿素熔融將按照擬定配方準確計量的尿素投入熔融槽中,加熱至138°C,備一級混合;b.硫酸鈣、硫酸銨預(yù)熱將按照擬定配方準確計量的硫酸鈣、硫酸銨投入一級混合罐中,預(yù)熱至58°C,備用;c.低溫共熔體制備將a步驟中制備的熔融尿素送入一級混合罐,與b步驟中預(yù)熱的硫酸鈣、硫酸銨混合均勻后,投入二級混合罐中,進一步混合均勻,料漿混合時間< 細in形成具有一定流動性能的低溫共熔體,并將料漿溫度控制在112°C,備造粒用;d.噴淋造粒將步驟c中制備的低溫共熔體,通過高塔造粒系統(tǒng)造粒,冷卻至塔下顆粒物料溫度 < 65 °C,轉(zhuǎn)鼓冷卻溫度< 40°C,制得高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,備篩分;e.篩分步驟d制備的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,經(jīng)篩分后,得符合產(chǎn)品要求粒度的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,備一次包覆,篩余物經(jīng)破碎后,返回一級混合罐; 步驟2.石蠟一次包覆步驟1中制得的高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,進入包覆機,用熔融石蠟對肥料顆粒表面進行包覆;石蠟的用量為高塔復(fù)合肥質(zhì)量的0. 5% 1. 0%,步驟3.改性沸石粉二次包覆經(jīng)步驟2 —次包覆的肥料顆粒,進入包覆機中,用改性沸石粉二次包覆;所述改性沸石粉由如下以重量百分數(shù)計的原料組成 硬脂酸鋅 1 5 沸石粉95 99檢驗合格后,計量、包裝,即得本發(fā)明的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料。
6.權(quán)利要求1的高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料的應(yīng)用,其特征在于適用于小麥,玉米,水稻大田作物和蔬菜及果樹施用,平均提高肥料利用率12.9% -18.4%,對農(nóng)作物平均提高產(chǎn)量6. 7% -14. 3%,對于蔬菜類平均提高產(chǎn)量10. 116.4%。
全文摘要
本發(fā)明是一種高塔造粒緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法。屬于混合肥料。首先經(jīng)高塔造粒裝置制備高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒,然后將尿素復(fù)合肥料顆粒進行石蠟一次包覆和改性沸石粉表面二次包覆制得,所述高塔造粒尿素復(fù)合肥料顆粒由如下以重量份數(shù)計的原料組成尿素31~49,磷酸一銨30~36,硫酸鉀15~39,石蠟的用量為高塔復(fù)合肥質(zhì)量的0.5%~1.0%,改性沸石粉由如下以重量百分數(shù)計的原料組成硬脂酸鋅1~5,沸石粉95~99。提供了一種能夠與高塔造粒裝置配套使用的緩釋效果好,肥料養(yǎng)分利用率高,復(fù)合肥料中的磷元素含量高;工藝簡單,生產(chǎn)成本較低,有益于土壤及大氣及水體環(huán)境保護的高塔緩釋長效高磷硫基復(fù)合肥料及其制備方法。
文檔編號C05G3/00GK102408277SQ20111025868
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者呂鳳菊, 呂慶淮, 解學仕, 高進華 申請人:史丹利化肥股份有限公司